EO

Maakt KIT speciaalmachines overbodig? (video)

07 september 2020 om 12:04 uur

Van sportschoenen tot autoaccessoires - er is een toenemende vraag naar geïindividualiseerde producten. De economische en competitieve productie van industriële en consumptiegoederen met een hoge mate van individualisering en verbeterde kwaliteit in overeenkomstig kleinere hoeveelheden vereist geschikte productieprocessen. Samen met enkele industriële partners ontwikkelen onderzoekers van het Karlsruhe Institute of Technology (KIT) een productieplanningssysteem dat de hoge productiviteit en nauwkeurigheid van speciale machines combineert met de flexibiliteit en veelzijdigheid van industriële robots.


Bedrijven die inspelen op de groeiende vraag naar meer productdiversiteit hebben een concurrentievoordeel, maar hun prijzen moeten vaak overeenkomen met die van concurrerende producten uit zeer efficiënte, geautomatiseerde en rigide productiesystemen. Ze hebben dan de keuze tussen starre productielijnen met een hoge productiviteit of een flexibele productie met een laag rendement. Dit conflict van doelstellingen wegnemen en een hoge flexibiliteit combineren met een hoge productiviteit is het doel van het onderzoeksproject Wertstromkinematik (waardestroom kinematica). Dit is een volledig nieuwe productieaanpak. "Geschikte productiesystemen die zich eveneens kenmerken door een grote flexibiliteit en een hoge mate van automatisering, bestonden tot nu toe niet of slechts in rudimentaire vorm. Onze aanpak gaat deze kloof dichten ", zegt Edgar Mühlbeier van het wbk Institute of Production Science bij KIT. Als mechanisch ingenieur gespecialiseerd in besturingstechniek coördineert hij de ontwikkeling van het productiesysteem, dat de hoge productiviteit en precisie van speciaalmachines combineert met de flexibiliteit van industriële robots.

 

"VWertstromkinematik heeft het potentieel om een revolutie teweeg te brengen in het huidige productielandschap", zegt professor Jürgen Fleischer, hoofd van het wbk-instituut en initiatiefnemer van de nieuwe productieaanpak. Het kan de noodzaak van grote hallen overbodig maken en lange toeleveringsketens of productieverliezen als gevolg van knelpunten in de aanvoer voorkomen. De huidige crisis als gevolg van de pandemie heeft laten zien hoe snel de lijnen kunnen stilvallen als voor de productie benodigde leveringen uit het buitenland niet op tijd beschikbaar zijn. "Als onze flexibele systemen in gebruik waren, konden regionale bedrijven in de directe omgeving ingrijpen en de ontbrekende onderdelen vervaardigen. Het verkleinen van transportafstanden zou ook milieuvriendelijk en hulpbronnenbesparend zijn."

 

Flexibel ontwerp maakt frequente en flexibele herschikking mogelijk

Het systeem bestaat uit meerdere uniforme en vrij configureerbare individuele units (kinematica). Ze voeren autonoom voor robots gangbare handling-taken uit en kunnen productietools gebruiken om verschillende processen uit te voeren zoals assemblage, additive manufacturing, snij- en verbindingsprocessen, evenals machinale taken en kwaliteitsborging - volledig geautomatiseerd en binnen een meerlagige productiestromen. "Dit ontwerp maakt frequente en flexibele herindelingen van het productiesysteem mogelijk zonder dat er dure extra apparatuur moet worden aangeschaft", zegt Mühlbeier. Om deze veeleisende taken op te lossen, moet het nieuwe systeem op verschillende manieren worden geoptimaliseerd in vergelijking met conventionele verticale knikarmrobots, vooral met betrekking tot de stijfheid.

 

Met behulp van innovatieve tandwieltechnologieën en softwareondersteuning willen de onderzoekers bijvoorbeeld een freespad realiseren dat tot op enkele honderdsten van een millimeter nauwkeurig is. De individuele procesparameters, zoals snijsnelheden en het gebruik van kracht, moeten nauwkeurig worden gepland. "Het bijzondere van ons productiesysteem is dat de afzonderlijke eenheden kunnen worden gekoppeld om samen te werken en zo de huidige speciale machines voor bepaalde taken en processen te vervangen", legt Mühlbeier uit. Na voltooiing van de taak kunnen ze weer worden ontkoppeld en afzonderlijk worden gebruikt. Zo kunnen bedrijven het aantal productiemachines, die vaak erg duur zijn, verminderen.

 

Snelle montage, kortere planning en inbedrijfstellingstijden

De snelle, eenvoudige en exacte ruimtelijke positionering van het systeem maakt het mogelijk om een raster op te stellen dat zich over het hele productiegebied uitstrekt "vergelijkbaar met een legobord waarop de stenen naar wens kunnen worden vastgemaakt". De voorbereiding van het productiesysteem kan dus aanzienlijk worden versneld. Om de planning en inbedrijfstellingstijd te verkorten, biedt een intuïtief engineeringplatform webbased, platformonafhankelijke ondersteuning voor ingenieurs, ook in middelgrote bedrijven: het ontwerpen van een product in CAD, het plannen van het aantal, de opstelling en koppeling van de kinematica, evenals simulatie en finetuning van het productiesysteem.

 

Gerelateerd nieuws

Gedachtenlezende jurk opmaat naar draad- en batterijloos exoskelet

Gedachtenlezende jurk opmaat naar draad- en batterijloos exoskelet (video)

De Nederlandse high-tech fashiondesigner Anouk Wipprecht heeft een jurk ontwikkeld met een ultra-lage energie-hoge resolutie-hersencomputerinterface die zo gevoelig is dat als de drager erover nadenkt om een enkele…

TU/e :  's werelds eerste kwantum-beveiligde zelfrijdende auto is volgend jaar klaar

TU/e : 's werelds eerste kwantum-beveiligde zelfrijdende auto is volgend jaar klaar

Door de magie van de kwantumfysica te gebruiken kunnen we zogenaamde 'quantum key distributie' creëren en onze gegevens beschermen tegen kwantumhacks. De TU Eindhoven zet momenteel een uniek testplatform op om…

Innovatief kraanconcept voor installatie windturbines offshore

Innovatief kraanconcept voor installatie windturbines offshore

Tetrahedron uit Rotterdam lanceert een nieuw kraanontwerp voor de installatie van de volgende generatie offshore windturbines. De kraan is niet alleen bedoeld voor nieuwe jackup-installatieschepen en -platforms.…

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Product van de maand

RSS
Veilige Laserscanner PSENscan | Nu ook verticaal te gebruiken

De veiligheids- laserscanner PSENscan is nu ook geschikt voor het beveiligen van de gebieden die verticale toepassingen...

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

B&R Industriële Automatisering BV *
B&R Industriële Automatisering BV *

Perfection in Automation

Elobau Benelux BV *
Elobau Benelux BV *

creating sustainable solutions

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Ringspann Benelux BV
Ringspann Benelux BV

Partner in aandrijf- en opspantechniek

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

2 november 2020, online

Hoppenbrouwers 'Leren & Werken event'

Event over de kansen en opleidingsmogelijkheden binnen het technische installatiebedrijf Hoppenbrouwers.

3 november 2020, Vianen

Masterclass Machineveiligheid XL

3, 4, 10, 11 november 2020

5 november 2020, online

EMVT Kennisdag

Toepassers en ontwikkelaars op het gebied van vermogenselektronica en elektromagnetisme delen hun kennis...

Meer agendapunten »